Ipar

A Fujitsu fontos technológiai mérföldkövet ért el a világ legyorsabb 36 qubites kvantumszimulátorával

Az új szimulátor a világ leggyorsabb szuperszámítógépében, a Fugakuban is használt processzorral dolgozik.

A Fujitsu sikeresen kifejlesztette a világ leggyorsabb kvantumszimulátorát, amely 36 qubites áramkörök kezelésére képes a FUJITSU PRIMEHPC FX 700 szuperszámítógépével (PRIMEHPC FX 700) dolgozó klaszteren. A PRIMEHPC FX 700 ugyanazt az A64FX CPU-t használja, mint a világ leggyorsabb szuperszámítógépe, a Fugaku.

Az újonnan kifejlesztett kvantumszimulátor nagy sebességgel képes párhuzamosan futtatni a „Qulacs” kvantumszimulátor-szoftvert, ezzel nagyjából megduplázva a teljesítményt más fejlett kvantumszimulátorokhoz képest⁴ a 36 qubites kvantumműveletek végrehajtása során. A Fujitsu új kvantumszimulátora jelentős támogatást nyújt azoknak a kvantumszámítástechnikai alkalmazásoknak a fejlesztéséhez, amelyek gyakorlati alkalmazása várhatóan már a következő években elindul.

Az áttörő fontosságú fejlesztésre építve, a Fujitsu és a Fujifilm Corporation 2022. április 1-től közös kutatást indít az anyagtudományi felhasználásra szánt kvantumszámítástechnikai alkalmazások fejlesztésére.

A továbbiakban a Fujitsu még nagyobb erőbedobással dolgozik majd a kvantumszámítógépek fejlesztésén. 2022 szeptemberére 40 qubites szimulátor fejlesztését tervezi, és a pénzügy, valamint a gyógyszerkutatás terén kíván közös kutatás-fejlesztést indítani ügyfeleivel a kvantumalkalmazások használata terén.

Vivek Mahajan, a Fujitsu Limited technológiai vezérigazgató-helyettese elmondta:

„Új korszak küszöbén állunk a számítástechnikában. A számítógépes technológiák terén felhalmozott több évtizedes szakértelmét kamatoztatva a Fujitsu sikeresen kifejlesztette a világ leggyorsabb kvantumszimulátorát. Korábban ezt a szaktudást a RIKEN partnereként a Fugaku szuperszámítógép fejlesztésére hasznosítottuk, amely már két éve őrzi első helyét a leggyorsabb rendszerek között. Az új kvantumszimulátorral támogatni kívánjuk ügyfeleinket a kvantumalkalmazások gyorsabb fejlesztésében, hogy a társadalom előtt álló különféle problémák megoldásával hozzájáruljunk a fenntartható világ megteremtéséhez.”

Az új 36 qubites szimulátor világelső feldolgozási sebességet nyújt

A Fujitsu párhuzamos, elosztott kvantumszimulátort hozott létre egy 64 PRIMEHPC FX 700 node-ból álló klaszteren.

A PRIMEHPC FX 700 rendszer A64FX processzora ugyanaz a CPU, mint amivel a Fugaku szuperszámítógép is dolgozik. A kétszeres pontosságú lebegőpontos számításoknál elérhető elméleti csúcsteljesítménye 3,072 teraflop (TFLOP). A node-okat InfiniBand segítségével összekapcsoló rendszer 32 GB memóriája 1024 GB/s sávszélességgel és 12,5 GB/s sebességgel párosul.

Az új kvantumszimulátor a világ egyik leggyorsabb kvantumszimulátor-szoftverét, az Oszakai Egyetem és a QunaSys Corporation által fejlesztett Qulacs-t futtatja. A szimulátor memória-sávszélességének teljesítményét úgy növelték, hogy egyidejűleg több számítást hajtson végre SVE (Scalable Vector Extension) utasítások segítségével az A64FX processzorra portolva.

Az MPI (Message Passing Interface) interfész lehetővé teszi a Qulacs párhuzamos és elosztott végrehajtását, és az adatátvitel során a számítási folyamat és a kommunikáció átfedésével maximálja a hálózati sávszélességet. A Fujitsu kidolgozott egy olyan új módszert is, amely képes hatékonyan átrendezni a qubit állapotokat a klaszter elosztott memóriájában a kvantumáramkör és az általa végzett számítás előrehaladása szerint, csökkentve ezzel a kommunikációs költséget. Az új rendszer a Qulacs mellett más kvantumszimulátor-szoftverekkel is képes együttműködni.

A Fujitsu kvantumszimulátorához elérhető a Qiskit, a kvantumszámítógépes szoftverek egyik fő fejlesztési eszköze, amely rendkívüli kényelmes fejlesztési környezetet biztosít a kvantumszoftver-fejlesztők számára. A Fujitsu a QunaSys-szel együttműködve fogja szállítani a vállalat kvantumkémiai szoftverét, a Qamuy-t az új kvantumszimulátoron a nagy sebességű kvantumkémiai számítások széles körének végrehajtásához.

A Fujifilmmel megvalósított közös kutatási projekt

A Fujitsu és a Fujifilm közös kutatást indít a kvantumalkalmazások használatáról innovatív anyagtervezési módszerek kidolgozásához a számítógépes kémia területén. A kutatás során a Fujitsu új fejlesztésű kvantumszimulátorát fogják használni a kvantumszámítástechnika-specifikus algoritmusok vizsgálatára és értékelésére a molekuláris kémiai reakciók számításainál.

Időszak: április 1-től 2023. március 31-ig
Cél: A kvantumszámítástechnika hasznosítása a számítógépes kémiában
Kutatási tartalom: Kvantumszámítástechnika-specifikus algoritmusok vizsgálata és értékelése a molekulák kémiai reakciói stb. területén
Szerepkörök és feladatok:

Fujitsu:

Kvantumszimulátor biztosítása, számítási eredmények elemzése, fejlesztési módszerek vizsgálata

Fujifilm:

Kvantumkémiai számítások végrehajtása, számítási eredmények elemzése, fejlesztési módszerek vizsgálata

Jövőbeni tervek

A jövőben a Fujitsu tovább dolgozik technológiái tökéletesítésén, ideértve kvantumkapu-fúziós technológiáját, amely több kvantumkapuhoz képes egyidejűleg számításokat végezni a kvantumszimulátorok nagyobb léptékű és magasabb sebességű hasznosítása érdekében. A Fujitsu 2022 szeptemberére 40 qubites szimulátor fejlesztését is tervezi pénzügyi és gyógyszerkutatási célra. A vállalat a kvantumszimulátorokon fejlesztett kvantumalkalmazásokkal kapcsolatban felhalmozott tudását fel kívánja használni a jövő kvantumszámítógépeinek fejlesztéséhez azzal a céllal, hogy a kvantumtechnológia segítségével mielőbb megoldásokat találjon egyes társadalmi problémákra.

Keisuke Fujii, az Oszakai Egyetem mérnöki mesteriskolájában működő fejlett elektronikai és optikatudományi divízió professzora:

„A szuperszámítógépekre épülő nagy sebességű szimulátorok egyre fontosabb szerepet játszanak a kvantumszámítógépek teljesítményét meghatározó kvantumszoftverek és kvantumalkalmazások fejlesztésében. A fejlesztők által világszerte használt nyílt forráskódú Qulacs szoftvert a Fugaku szuperszámítógép alaptechnológiájával kombinálva elkészítettük a világ leggyorsabb kvantumszimulátorát, amely meggyőződésünk szerint jelentősen fel fogja gyorsítani a kvantumszoftverek jövőbeni fejlesztését.”

Yukihiro Okuno, a Fujifilm elemzéstechnológiai központjának kutatásvezetője:

„A kvantumszámítógépek rendkívül pontos számításokat végeznek a számítógépes kémia területén. A hagyományos számítógépek erre nem képesek. A közös kutatás keretében a Fujifilm azt kívánja megvizsgálni, mennyire megvalósítható a kvantumszámítógépek használata az anyagtudományban.”

Related Topics:fujitsu innováció ipar kvantumszimulátor mérföldkő qubites tudomány

Up Next

Automatizált raktármegoldásokat tesztel a kiflis cégcsoport

Don't Miss

A Bosch Rexroth a Kassow Robots többségi részesedésével erősíti gyártásautomatizálási üzletágát

Ipar

A vártnál nagyobb érdeklődés miatt bővül a Demján Sándor Tőkeprogram kerete

A hazai kis- és középvállalkozások beruházásait finanszírozó Demján Sándor Tőkeprogram keretösszege 100 milliárd forintról 150 milliárd forintra emelkedik – hangzott el a Magyar Kereskedelmi és Iparkamara Gazdasági Évnyitó rendezvényén.

A program első szakaszában 1261 pályázat felelt meg a feltételeknek. A vállalkozói érdeklődés már ebben a szakaszban meghaladta a rendelkezésre álló forrásokat, ezért 2026 januárjában átmenetileg fel kellett függeszteni az új igénylések befogadását.

A beérkezett pályázatok több lépcsős befektetési értékelési folyamaton mentek keresztül, és eddig 267 esetben született pozitív befektetési döntés.

A keret bővítésével március 12-én újra megnyílik a jelentkezés, így a program második szakaszában további beruházási és növekedési projektek juthatnak tőkefinanszírozáshoz.

Az első szakaszban beérkezett projektek jelentős része kapacitásbővítést, technológiai fejlesztést, digitalizációs beruházásokat vagy új piacokra lépést céloz. A program elsősorban olyan vállalkozások számára jelent finanszírozási lehetőséget, amelyek stabil működési alapokkal rendelkeznek, és a következő növekedési szint elérésére készülnek.

A Demján Sándor Tőkeprogram olyan növekedni kívánó, beruházásra kész magyar kis- és középvállalkozások számára biztosít tőkefinanszírozást, amelyek beruházásaik megvalósításához türelmes forrást keresnek. A konstrukció sajátossága, hogy nincs havi törlesztési kötelezettség, a kamatfizetés évente esedékes, a futamidő pedig hat év.

A program iránti jelentős érdeklődés azt mutatja, hogy a magyar vállalkozások beruházási terveik finanszírozása kapcsán egyre tudatosabban mérlegelik a hitel és a tőke közötti választást. A hitellel szemben a tőke olyan finanszírozási forma, amely lehetővé teszi, hogy a vállalkozások a fejlesztések és beruházások megvalósítására koncentráljanak, anélkül hogy a növekedési szakaszban rendszeres törlesztési kötelezettség terhelné működésüket.

Az angolszász gazdaságokban a növekedési tőke régóta a vállalati fejlődés egyik meghatározó finanszírozási eszköze. A Demján Sándor Tőkeprogram ezt a növekedési finanszírozási szemléletet teszi elérhetővé a magyar kis- és középvállalkozások számára.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Ipar

Akár harmadával is csökkenhet az energiafelhasználás a Schneider Electric új Altivar megoldásaival

Több mint 30 százalékos energiamegtakarítás a korábbi megoldásokhoz képest, megnövelt üzemidő, gördülékeny integráció a modern épületmenedzsment (BMS) rendszerekkel – többek között ezt nyújtják a Schneider Electric új Altivar HVAC Drive berendezései. Az új termékcsalád egyszerre kínál intelligens csatlakoztathatóságot, robusztus védelmi funkciókat, kompatibilitást a fenntartható működésre tervezett hűtőközegekkel, valamint kiberbiztonsági lehetőségeket.

A Schneider Electric, a világ egyik vezető energia-technológiai vállalata által bemutatott új Altivar HVAC Drive portfólió az ATH200 és ATH600 modelleket tartalmazza. Az új berendezések széles körű felhasználási lehetőséget kínálnak a kereskedelmi ingatlanoktól kezdve az eredeti berendezésgyártók (OEM) által készített eszközökön át egészen a kritikus fontosságú létesítményekig, mint például a kórházak, repülőterek és adatközpontok.

A HVAC (fűtés, szellőztetés, hűtés) rendszerek gondoskodnak az épületekben a levegő áramlásáról, az állandó hőmérséklet biztosításáról, ezáltal fontos szerepük van a létesítmények általános teljesítményének fenntartásában. Az Altivar HVAC Drive termékcsalád abban segíti a szervezeteket, hogy változatos körülmények között is biztosítsák a megbízható működést. A frekvenciaváltók −10°C és 60°C közötti hőmérsékleten működnek, ellenállnak a mechanikai, hőmérsékleti, elektromos és környezeti terhelésnek. Ez biztosítja a folyamatos teljesítményt még a jelentős terheléssel járó felhasználási módok esetében is.

Az új Altivar termékcsalád egyszerre kínál okos csatlakoztathatóságot, robusztus védelmi funkciókat, kompatibilitást a fenntartható működésre tervezett hűtőközegekkel, illetve kiberbiztonsági lehetőségeket. A Schneider Electric új berendezéseivel akár több mint 30 százalékos energia-megtakarítás is elérhető a korábbi megoldásokhoz képest, emellett nő a rendszerek üzemideje, illetve zökkenőmentesen integrálhatók a modern épületmenedzsment rendszerekbe (BMS).

Az ATH200 fejlesztése során kiemelt figyelmet fordítottak az OEM-ek és a kompakt HVAC berendezések igényeire, csökkentve ezáltal a felhasználáshoz szükséges mérnöki időt. Az eszköz emellett megfelel az új fenntarthatósági szabványoknak. Az ATH600 ideális megoldás a kritikus fontosságú és magas teljesítmény-igényű épületek számára, ahol fejlett vezérlésre, folyamatos működésre és mélyebb rendszerintegrációra van szükség.

„Az Altivar HVAC Drive termékcsaláddal újradefiniáljuk a teljesítmény, a megbízhatóság és a biztonság fogalmát a modern HVAC infrastruktúrák számára. A portfóliót úgy alakítottuk ki, hogy támogassa a hosszú távú fenntarthatóságot és biztonságot az anyagbeszerzéstől kezdve egészen a firmware-frissíthetőségig. Ezek a képességek segítenek a felhasználóknak a leállások számának csökkentésében, a berendezéseik megvédésében, és támogatják őket a változó energia- és környezetvédelmi előírásoknak való megfelelésben”

– mondta el Xiao HU, a Schneider Electric „Industrial Control and Drives” üzletágának alelnöke.

Az új Altivar HVAC Drive termékek beépített elektromágneses kompatibilitási szűréssel, integrált motor hővédelmi funkcióval és natív Modbus és BACnet kommunikációval egyszerűsítik a telepítést. 200 milliméteres szekrény méretükkel és REACH, RoHS és ASI-kompatibilis anyagaikkal egyszerre támogatják a gyorsabb telepítést és a fenntarthatóságot.

A jövőben várható igénybevételre tervezett frekvenciaváltók IEC 62443-4-2 Security Level 1 kiberbiztonsági tanúsítvánnyal, biztonságos firmware integritás-ellenőrzésekkel és frissíthető firmware-rel rendelkeznek. Az A2L tanúsítvánnyal és az A3 hűtőközegre – akár 25 lóerőig – történt felkészítéssel támogatják a már napjainkban is alkalmazott alacsony globális felmelegedési potenciállal rendelkező, valamint a következő generációs hűtőközegeket is, amelyeket a modern hűtőberendezésekben, hőszivattyúknál és HVAC rendszerekben használnak.

A Schneider Electric HVAC ökoszisztémája, amely az Altivar HVAC Drive eszközöket, a Modicon M172/M173 vezérlőket és a Harmony HMI-ket tartalmazza, lehetővé teszi az OEM-ek és rendszerintegrátorok számára, hogy gyorsabban szállítsanak okosabb, energiahatékonyabb HVAC berendezéseket. A beépített alkalmazás könyvtárak és az épületautomatizálási rendszerekbe történő zökkenőmentes integráció csökkentik az üzembe helyezési időt, egyszerűsítik a tervezést és biztosítják a hosszú távú működést.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Ipar

Megérkezett az újgenerációs logikai vezérlő

Újgenerációs, belépőszintű automatizálási vezérlőt mutatott be a Siemens. A 11 év után megújuló LOGO! vezérlő a kisebb automatizálási projektek egyszerű megvalósítását ígéri, – legyen az például lépcsőházi világításautomatika, villamos kisfeszültségű átkapcsolóautomatika, nyomásfokozó szivattyúvezérlés vagy gépgyártás.

„Amit korábban egyszerű logikai funkciókkal meg lehetett valósítani, ahhoz ma precíz adatfeldolgozás, intuitív kezelési koncepciók és átfogó biztonság szükséges. Az áprilistól a hazai piacon is elérhető LOGO! 9 a nagyobb rendszerek számítási teljesítményét és biztonsági szabványait ötvözi a kompakt logikai modulok egyszerűségével és költséghatékonyságával”

– emelte ki Barabás Zsolt, a Siemens Zrt. szakértője.

Megnövelt tudás a hétköznapokra

A LOGO! 9 kétszeres funkcióblokk-számot kínál, akár 800-ig, így sok esetben nincs szükség további vezérlőeszközökre. A korábbi nyomógombos kivitelezést felváltotta az értintőképernyős, színes kijelző, mely megnövelt mérettel áll a felhasználók rendelkezésére. Megújult a másodlagos (TDE) kijelzőkínálat is, mely már 4,3 hüvelykes méretben elérhető, lehetővé téve a LOGO! adatainak megjelenítését a vezérlőszekrény előlapján.

Az új eszköz szoftvere Plug & Play megoldásként tölthető be USB-pendrive-ról, és teljes mértékben kompatibilis a korábbi projektekkel és generációkkal. Az integrált LOGO! Web Editor szimulációval együtt minden platformhoz használható eszköz, és a Windows mellett immár a macOS és Linux rendszereket is támogatja. Az új felhasználókezelés négy szerepkörrel biztosít jogosultságelosztást.

A LOGO! 9 Siemens EcoTech címkével rendelkezik, azaz megfelel a technológiai vállalat legmagasabb szintű fenntarthatósági követelményeinek. A Secure Boot és a biztonságos LOGO! kommunikáció védelmet nyújt a nem kívánt manipuláció és a jogosulatlan hozzáférés ellen. Az LSC-n (LOGO! Soft Comfort) keresztüli firmware-frissítések és az IP-cím megtartásával végzett gyári visszaállítás biztonságos és hatékony üzemeltetést garantál a teljes életciklus alatt.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!